单缸内燃机机构运动简图的绘制ppt课件
合集下载
单缸内燃机机构运动简图的绘制
学习单元三 汽车常用机构
任务描述： 下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部的结构零件但是在反映机构的运动情况时显得较为复杂不利于分析机构的运动规律因此为了便于分析理解可以把下图中的结构图画成内燃机的机构运动简图 学习目标： 1.学习运动副的定义与分类； 2.学习运动副的表示方法； 3.学会绘制机构运动简图
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
学习单元三 汽车常用机构
同时具备以上三个特征的称为机器机构仅有机器的前两个特征即机构是人为的实体组合并且各个实体间具有确定的相对运动图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成见图3-3
a b c
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
学习单元三 汽车常用机构
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种 按照构件间的接触特性一般运动副可分为低副和高副两类
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
学习单元三 汽车常用机构
1、低副 两构件之间通过面接触形成的运动副称为低副根据它们之间的相对运动是转动还是移动又可以分为转动副和移动副
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
学习单元三 汽车常用机构
a齿轮副 b凸轮副
高副中两构件之间是点、线接触接触部分压强高故容易磨损
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
学习单元三 汽车常用机构
根据组成运动副的两构件之间的相对运动是平面运动还是空间运动运动副可分为平面运动副和空间运动副 三、机构运动简图 由于机构的运动仅与机构中运动副的性质低副或者高副等、运动副的数目及相对位置转动副中心、移动副中心、高副接触点的位置等、构件的数目有关而与构件的外形、截面尺寸、组成构件的零件数目、运动副的具体构造等因素无关因此可以按照一定的长度比例尺确定运动副的位置并用特定的构件和运动副符号及线条绘制出图形这种表示机构运动特征的简单图形称为机构运动简图机构运动简图简明地表达了实际机构的运动情况此外还可以通过该图进行运动和动力分析
单缸内燃机机构运动简图的绘制ppt课件
从运动角度分析，机器是由若干构件组成的。“构件”是指机器 的运动单元。构件可以是一个零件，如内燃机的曲轴，见图3-1-1 ；也可能是若干个零件的刚性组合体，如内燃机的连杆，是由连杆 、螺母、连杆盖和螺栓等零件组成的一个构件整体，如图3-1-2所 示。
7
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制 二、运动副
5
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
同时具备以上三个特征的称为机器。机构仅有机器的前两个特 征，即机构是人为的实体组合，并且各个实体间具有确定的相对运 动。图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成 ，见图3-3。
（a）
（b）
（c）
•
图3-1-3 组成内燃机的机构
•
（a）曲柄连杆机构 （b）齿轮机构 （c）凸轮机构 6
机构是由若干构件组成的。当由构件组成机构时，需要以一定 的方式把各个构件彼此联接起来，而且每个构件至少必须与另一构 件相联接，并且这种联接不能是刚性联接（如铆接、焊接）。我们 把两构件直接接触而又彼此有一定的相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分绘制
任务描述：
下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部 的结构零件，但是在反映机构的运动情况时，显得较为复杂，不利 于分析机构的运动规律。因此，为了便于分析理解，可以把下图中 的结构图画成内燃机的机构运动简图。
14
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
1、机构的组成 组成机构的构件，根据运动副性质可分为三类。 （1）机架：机构中固定不动的构件，它用来支撑机构中的其他活 动构件。 （2）主动件（原动件）：机构中作用了驱动力或力矩的构件，或 运动规律已知的构件。 （3）从动件：机构中随主动件而运动的其他全部活动构件。 2、机构运动简图的符号
7
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制 二、运动副
5
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
同时具备以上三个特征的称为机器。机构仅有机器的前两个特 征，即机构是人为的实体组合，并且各个实体间具有确定的相对运 动。图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成 ，见图3-3。
（a）
（b）
（c）
•
图3-1-3 组成内燃机的机构
•
（a）曲柄连杆机构 （b）齿轮机构 （c）凸轮机构 6
机构是由若干构件组成的。当由构件组成机构时，需要以一定 的方式把各个构件彼此联接起来，而且每个构件至少必须与另一构 件相联接，并且这种联接不能是刚性联接（如铆接、焊接）。我们 把两构件直接接触而又彼此有一定的相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分绘制
任务描述：
下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部 的结构零件，但是在反映机构的运动情况时，显得较为复杂，不利 于分析机构的运动规律。因此，为了便于分析理解，可以把下图中 的结构图画成内燃机的机构运动简图。
14
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
1、机构的组成 组成机构的构件，根据运动副性质可分为三类。 （1）机架：机构中固定不动的构件，它用来支撑机构中的其他活 动构件。 （2）主动件（原动件）：机构中作用了驱动力或力矩的构件，或 运动规律已知的构件。 （3）从动件：机构中随主动件而运动的其他全部活动构件。 2、机构运动简图的符号
绘制内燃机机构运动简图ppt课件
注：机构运动简图与实际机构有相同的运动特征。
机构示意图：是用特定的构件和运动副符号表 示机构的一种简化示意图，仅着重表示结构特 征。（不需按比例）
.
1.平面机构的组成
机架
固定构件
机构
原动件
按给定运
从动件
动规律独立运 动的构件。
其余活动构件，其活 动取决于原动件的运动规 律及机构的组成情况。
.
2.机构运动简图的符号（表3-1）
4、机器 三个共同特点： （1）都是人为的实体组合 （2）各实体间具有特定的相对运动 （3）能实现能量的转换或完成有用的机械功 5、机械 机构和机器的总称
.
8.零件、构件、机构、机器之间的关 系
零件----- 一个独立加工的单元体。
构件-----相对运动的单元体。
机构-----若干构件组成。 机器-----若干机构组成。
注：关于 工程常用 机构运动 简图符号 国家已有 规定。
.
实例：
构件用直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。
.
3.机构运动简图的绘制
步骤：
1、分析机械的工作原理、组成及运动传递情况；确定其 组成的各构件。 2、确定运动副的类型和数目。 3、测量运动尺寸。
4、恰当选择运动简图的视图平面（投影面）。（一般选大 多数构件的运动平面）。 5、选取比例尺（l），定出各运动副的相对位置，开始绘 制。
l＝构件的实际长度（m）／图长（mm） 注意问题： 如l＝1／10，若构件实长为2m，则图长20mm
构件要编号； 运动副要有代号； 原动件要用箭头表示方向。 .
实例
图3-1 内燃机 1-气缸体 2-活塞 3-连杆 4-飞轮 5-曲轴
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
机构示意图：是用特定的构件和运动副符号表 示机构的一种简化示意图，仅着重表示结构特 征。（不需按比例）
.
1.平面机构的组成
机架
固定构件
机构
原动件
按给定运
从动件
动规律独立运 动的构件。
其余活动构件，其活 动取决于原动件的运动规 律及机构的组成情况。
.
2.机构运动简图的符号（表3-1）
4、机器 三个共同特点： （1）都是人为的实体组合 （2）各实体间具有特定的相对运动 （3）能实现能量的转换或完成有用的机械功 5、机械 机构和机器的总称
.
8.零件、构件、机构、机器之间的关 系
零件----- 一个独立加工的单元体。
构件-----相对运动的单元体。
机构-----若干构件组成。 机器-----若干机构组成。
注：关于 工程常用 机构运动 简图符号 国家已有 规定。
.
实例：
构件用直线或小方块等来表示，画有斜线的表示机架。
.
3.机构运动简图的绘制
步骤：
1、分析机械的工作原理、组成及运动传递情况；确定其 组成的各构件。 2、确定运动副的类型和数目。 3、测量运动尺寸。
4、恰当选择运动简图的视图平面（投影面）。（一般选大 多数构件的运动平面）。 5、选取比例尺（l），定出各运动副的相对位置，开始绘 制。
l＝构件的实际长度（m）／图长（mm） 注意问题： 如l＝1／10，若构件实长为2m，则图长20mm
构件要编号； 运动副要有代号； 原动件要用箭头表示方向。 .
实例
图3-1 内燃机 1-气缸体 2-活塞 3-连杆 4-飞轮 5-曲轴
.
感谢亲观看此幻灯片，此课件部分内容来源于网络， 如有侵权请及时联系我们删除，谢谢配合！
绘制内燃机机构运动简图ppt
(1) 转动副：只允许两构件作相对转动。
-
(2) 移动副：只允许两构件作相对移动
-
◆高副：运动副元素为以点或线接触
齿轮副
凸轮副 点接触
-
线接触
低副中两构件之间是面接触，承受相同载荷时， 压强较低，不易磨损。
高副中两构件之间是点接触和线接触，其接触部 分的压强较高，故容易磨损。
-
机构
√ 平面机构
注：机构运动简图与实际机构有相同的运动特征。
机构示意图：是用特定的构件和运动副符号表 示机构的一种简化示意图，仅着重表示结构特 征。（不需按比例）
-
1.平面机构的组成
机架
固定构件
机构
原动件
从动件
按给定运 动规律独立运 动的构件。
其余活动构件，其活 动取决于原动件的运动规 律及机构的组成情况。
-
任务一 绘制内燃机机构运 动简图
主讲人：李南南
-
一、基本概念
1、零件 是机器组成中不 可再拆的最小单元，是机 器的制造单元。分为通用 零件和专用零件
2、构件 组成机械系统的 最小运动单元（可以是单 独加工的单元体，如车床 的主轴；也可是多个零件 的组合体，如连杆）。
-
连杆体
螺栓 连杆盖 螺母
3、机构 多个实体的组合，能够实现预期的相对 运动
l＝构件的实际长度（m）／图长（mm） 注意问题： 如l＝1／10，若构件实长为2m，则图长20mm
构件要编号； 运动副要有代号； 原动件要用箭头表示方向。 -
实例
图3-1 内燃机 1-气缸体 2-活塞 3-连杆 4-飞轮 5-曲轴
-
-
机械
二、运动副
两个零件或构件间既相接触又有相对运动的 一种联接形式，如车轮与钢轨、一对轮齿以 及轴与轴承之间的联接。
-
(2) 移动副：只允许两构件作相对移动
-
◆高副：运动副元素为以点或线接触
齿轮副
凸轮副 点接触
-
线接触
低副中两构件之间是面接触，承受相同载荷时， 压强较低，不易磨损。
高副中两构件之间是点接触和线接触，其接触部 分的压强较高，故容易磨损。
-
机构
√ 平面机构
注：机构运动简图与实际机构有相同的运动特征。
机构示意图：是用特定的构件和运动副符号表 示机构的一种简化示意图，仅着重表示结构特 征。（不需按比例）
-
1.平面机构的组成
机架
固定构件
机构
原动件
从动件
按给定运 动规律独立运 动的构件。
其余活动构件，其活 动取决于原动件的运动规 律及机构的组成情况。
-
任务一 绘制内燃机机构运 动简图
主讲人：李南南
-
一、基本概念
1、零件 是机器组成中不 可再拆的最小单元，是机 器的制造单元。分为通用 零件和专用零件
2、构件 组成机械系统的 最小运动单元（可以是单 独加工的单元体，如车床 的主轴；也可是多个零件 的组合体，如连杆）。
-
连杆体
螺栓 连杆盖 螺母
3、机构 多个实体的组合，能够实现预期的相对 运动
l＝构件的实际长度（m）／图长（mm） 注意问题： 如l＝1／10，若构件实长为2m，则图长20mm
构件要编号； 运动副要有代号； 原动件要用箭头表示方向。 -
实例
图3-1 内燃机 1-气缸体 2-活塞 3-连杆 4-飞轮 5-曲轴
-
-
机械
二、运动副
两个零件或构件间既相接触又有相对运动的 一种联接形式，如车轮与钢轨、一对轮齿以 及轴与轴承之间的联接。
机械设计基础全套课件完整版ppt教程
新世纪高职高专 机电类课程规划教材
机械设计基础 (第四版)
机械设计基础 (第四版)
项目一
单缸四冲程内燃机的机构表达
任务一 分析单缸四冲程内燃机的组成
工程实例
单缸四冲程内燃机
工程实例
功用
进气阀9
将液体材料燃烧时产生的热能转 变成机械能的动力装置
组成
机架(气缸体)、活塞、连杆、曲 轴、小齿轮、大齿轮、凸轮轴、 推杆、进气阀、排气阀
构件的实际长度 构件的图样长度
任务实施
单缸四冲程内燃机
任务实施
1.设计要求与数据 单缸四冲程内燃机主体机 构。
2.设计内容
绘制单缸四冲程内燃机的运 动简图。
任务实施
3.设计步骤、结果及说明
任务实施
1.设计要求与数据 鄂式破碎机主体机构。 2.设计内容 绘制鄂式破碎机的运动简图。
任务实施
3.设计步骤、结果及说明
曲轴（单一零件）
连杆（多个零件的刚性组合）
夯实理论
零件按作用分类 通用零件 在各种机器中经常使用的零件。 专用零件 在一些特定类型的机器中使用的零件。
通用零件
专用零件
任务实施
1.设计要求与数据
2.设计内容
3.设计步骤、结果及说明
单缸四冲程内燃机组成
分析组成单缸四冲程内 燃机各机构的作用
单缸四冲程内燃机是将 燃气燃烧时的热能转化 为机械能的机器，包含 曲柄滑块机构、齿轮机 构和凸轮机构，各机构
培养技能
识读机构运动简图 （1）分析机械传动系统的组成，设备的动力源是如何传递到执行机构
任务目标
（1）掌握运动副、高副、低副的概念。 （2）掌握低副和高副，以及转动副和移动副的实例及表示方法。 （3）掌握用简单线条或符号表达机构的运动关系，绘制机械运动简图 的方法。
机械设计基础 (第四版)
机械设计基础 (第四版)
项目一
单缸四冲程内燃机的机构表达
任务一 分析单缸四冲程内燃机的组成
工程实例
单缸四冲程内燃机
工程实例
功用
进气阀9
将液体材料燃烧时产生的热能转 变成机械能的动力装置
组成
机架(气缸体)、活塞、连杆、曲 轴、小齿轮、大齿轮、凸轮轴、 推杆、进气阀、排气阀
构件的实际长度 构件的图样长度
任务实施
单缸四冲程内燃机
任务实施
1.设计要求与数据 单缸四冲程内燃机主体机 构。
2.设计内容
绘制单缸四冲程内燃机的运 动简图。
任务实施
3.设计步骤、结果及说明
任务实施
1.设计要求与数据 鄂式破碎机主体机构。 2.设计内容 绘制鄂式破碎机的运动简图。
任务实施
3.设计步骤、结果及说明
曲轴（单一零件）
连杆（多个零件的刚性组合）
夯实理论
零件按作用分类 通用零件 在各种机器中经常使用的零件。 专用零件 在一些特定类型的机器中使用的零件。
通用零件
专用零件
任务实施
1.设计要求与数据
2.设计内容
3.设计步骤、结果及说明
单缸四冲程内燃机组成
分析组成单缸四冲程内 燃机各机构的作用
单缸四冲程内燃机是将 燃气燃烧时的热能转化 为机械能的机器，包含 曲柄滑块机构、齿轮机 构和凸轮机构，各机构
培养技能
识读机构运动简图 （1）分析机械传动系统的组成，设备的动力源是如何传递到执行机构
任务目标
（1）掌握运动副、高副、低副的概念。 （2）掌握低副和高副，以及转动副和移动副的实例及表示方法。 （3）掌握用简单线条或符号表达机构的运动关系，绘制机械运动简图 的方法。
内燃机动力学简介PPT课件
均匀发火的发动机，缸数 越多，转矩不均匀系数越小。
二冲程机的转矩不均匀系 数小于同一缸数的四冲程机。
四冲程高速柴油机的总转矩曲线 (用单位活塞面积的切向力表示)
第15页/共44页
三 内燃机质量平衡
1、曲轴平衡块设计 2、往复质量的平衡
第16页/共44页
1 曲轴平衡块设计
平面曲轴平衡块的布置方案 a) 单拐曲轴 b)、c) 二拐曲轴 d) 四拐曲轴
1、气体作用力 2、惯性力 3、单缸转矩和多缸总转矩
第7页/共44页
1 气体作用力
作用于活塞的气体作用力为：
Pg ( pg p0 )Fh
式中的pg是缸内气体的绝对压强，p0是曲轴箱气 体的绝对压强，Fh是活塞的投影面积。
pg> p0时，pg是正值，其作用方向是活塞下行方 向，负值pg的作用方向相反。
第24页/共44页
四 曲轴轴系的扭转振动
1、概述 2、轴系扭振临界转速 3、扭振减振器
第25页/共44页
1 概述
内燃机运转时，在曲轴的每个曲拐上都作用着大小和方向都呈复杂 周期变化的切向力Ft和法向力Fn，因此曲轴产生周期变化的扭转和弯曲 变形。
如同任何一个具有惯性质量的弹性系统一样，使曲轴各轴段互相扭 转的振动，称为扭转振动。
第一部分 内燃机曲轴系动力学
一、曲柄连杆机构运动学 二、曲柄连杆机构受力分析 三、内燃机质量平衡 四、曲轴轴系的扭转振动
第1页/共44页
一 曲柄连杆机构运动学
曲柄连杆机构见右图。 活塞的位移x由其上止点开始计量。 则：
x (r l ) r cosα l cosβ
r (1 cosα )
l r
第17页/共44页
1 曲轴平衡块设计
二冲程机的转矩不均匀系 数小于同一缸数的四冲程机。
四冲程高速柴油机的总转矩曲线 (用单位活塞面积的切向力表示)
第15页/共44页
三 内燃机质量平衡
1、曲轴平衡块设计 2、往复质量的平衡
第16页/共44页
1 曲轴平衡块设计
平面曲轴平衡块的布置方案 a) 单拐曲轴 b)、c) 二拐曲轴 d) 四拐曲轴
1、气体作用力 2、惯性力 3、单缸转矩和多缸总转矩
第7页/共44页
1 气体作用力
作用于活塞的气体作用力为：
Pg ( pg p0 )Fh
式中的pg是缸内气体的绝对压强，p0是曲轴箱气 体的绝对压强，Fh是活塞的投影面积。
pg> p0时，pg是正值，其作用方向是活塞下行方 向，负值pg的作用方向相反。
第24页/共44页
四 曲轴轴系的扭转振动
1、概述 2、轴系扭振临界转速 3、扭振减振器
第25页/共44页
1 概述
内燃机运转时，在曲轴的每个曲拐上都作用着大小和方向都呈复杂 周期变化的切向力Ft和法向力Fn，因此曲轴产生周期变化的扭转和弯曲 变形。
如同任何一个具有惯性质量的弹性系统一样，使曲轴各轴段互相扭 转的振动，称为扭转振动。
第一部分 内燃机曲轴系动力学
一、曲柄连杆机构运动学 二、曲柄连杆机构受力分析 三、内燃机质量平衡 四、曲轴轴系的扭转振动
第1页/共44页
一 曲柄连杆机构运动学
曲柄连杆机构见右图。 活塞的位移x由其上止点开始计量。 则：
x (r l ) r cosα l cosβ
r (1 cosα )
l r
第17页/共44页
1 曲轴平衡块设计
《机械基础(机电专业)》教学课件项目2单缸内燃机结构和运动分析
知识链接
一、平面连杆机构
2.铰链四杆机构
2）双曲柄机构 如图所示，在铰链四杆机构中，若两个连架杆均为曲柄，则该机构称为双 曲柄机构。该机构主动曲柄等速回转一周，从动曲柄变速回转一周。在双曲柄 机构中，常见的还有平行双曲柄机构和反向双曲柄机构。如图所示，当两曲柄 的长度相等且平行时（其他两杆也平行且长度相等)，称为平行双曲柄机构。 平行双曲柄机构中两曲柄的旋转方向相同，角速度也相等。如图所示，如果双 曲柄机构两曲柄长度相等但互不平行，则称为反向双曲柄机构。反向双曲柄两 曲柄旋转方向相反，角速度也不相等。
知识链接
一、平面连杆机构
3.铰链四杆机构的演化及其应用 除了铰链四杆机构的三种类型以外，人们还广泛使用其他形式的平 面四杆机构，这些平面四杆机构是通过改变铰链四杆机构某些构件的形 状、相对长度或选择不同构件作为机架等途径演化而来的。
曲柄摇杆机构的演化——曲柄滑块机构
知识链接
一、平面连杆机构
3.铰链四杆机构的演化及其应用 （1）曲柄滑块机构 图（a）所示的曲柄摇杆机构中，若作一弧形槽，槽的曲率半径 等于摇杆3的长度，把摇杆3改成弧形滑块，如图 (b)所示，则将转动 副改成了移动副。如果将弧形槽的半径增加到无穷大，则圆弧形槽变 成了直槽,摇杆变成了滑块，曲柄摇杆机构就演化成了曲柄滑块机构 ，如图 (c)所示。
知识链接
一、平面连杆机构
1.平面连杆机构概述 3）运动副的接触面均为几何形状比较简单的圆柱面或平面， 并可靠其自身的几何约束来保持接触，因而制造比较简单。 4）由于平面连杆机构中有较多的构件和运动副，致使构件尺 寸和运动副间隙的累计误差较大，机械效率较低。 5）平面连杆机构中大部分构件或构件重心在运动过程中都做 变速运动，因此产生的惯性力难以消除，故不宜用于高速的场合。
内燃机原理和构造(共57张PPT)
为满足更严格的排放法规，内燃机技术需要不断升级 。
多元化动力总成
未来动力总成将呈现多元化趋势，内燃机将与电动机 、燃料电池等共同存在。
提高效率降低排放策略
涡轮增压技术
提高进气压力，增加发动机功 率和扭矩，同时降低油耗和排 放。
轻量化设计
采用高强度材料和先进制造工 艺，减轻发动机重量，提高燃 油经济性。
02
密封材料选择
根据密封部位的工作条件和要求，选择合适的密封材料，如橡胶、塑料
、金属等。
03
密封技术改进
随着技术进步，新型密封材料和结构不断涌现，如高性能橡胶材料、复
合密封结构等，提高了密封效果和耐久性。同时，采用先进的加工工艺
和质量控制手段，确保密封件的精度和质量。
05
性能评价与试验方法
Chapter
应用领域与市场需求
应用领域
内燃机广泛应用于交通运输、工程机械、农业机械、发电机组等领域，为现代社 会提供了强大的动力支持。
市场需求
随着全球经济的不断发展，对于内燃机的需求也在持续增长。特别是在新兴市场 和发展中国家，由于基础设施建设和工业化进程的加速，对于内燃机的需求尤为 旺盛。同时，市场对于更加高效、环保的内燃机的需求也在不断增加。
缸内直喷技术
提高燃油雾化质量，实现更精 确的燃油喷射控制。
可变气门正时技术
根据发动机工况实时调整气门 开度和气门关闭时间，优化燃 烧过程。
余热回收技术
利用发动机余热为车辆提供辅 助热源，提高能源利用效率。
THANKS
感谢观看
润滑、冷却与密封技术
Chapter
润滑系统组成及作用
润滑系统组成
包括机油泵、机油滤清器、机油 冷却器、油道等。
多元化动力总成
未来动力总成将呈现多元化趋势，内燃机将与电动机 、燃料电池等共同存在。
提高效率降低排放策略
涡轮增压技术
提高进气压力，增加发动机功 率和扭矩，同时降低油耗和排 放。
轻量化设计
采用高强度材料和先进制造工 艺，减轻发动机重量，提高燃 油经济性。
02
密封材料选择
根据密封部位的工作条件和要求，选择合适的密封材料，如橡胶、塑料
、金属等。
03
密封技术改进
随着技术进步，新型密封材料和结构不断涌现，如高性能橡胶材料、复
合密封结构等，提高了密封效果和耐久性。同时，采用先进的加工工艺
和质量控制手段，确保密封件的精度和质量。
05
性能评价与试验方法
Chapter
应用领域与市场需求
应用领域
内燃机广泛应用于交通运输、工程机械、农业机械、发电机组等领域，为现代社 会提供了强大的动力支持。
市场需求
随着全球经济的不断发展，对于内燃机的需求也在持续增长。特别是在新兴市场 和发展中国家，由于基础设施建设和工业化进程的加速，对于内燃机的需求尤为 旺盛。同时，市场对于更加高效、环保的内燃机的需求也在不断增加。
缸内直喷技术
提高燃油雾化质量，实现更精 确的燃油喷射控制。
可变气门正时技术
根据发动机工况实时调整气门 开度和气门关闭时间，优化燃 烧过程。
余热回收技术
利用发动机余热为车辆提供辅 助热源，提高能源利用效率。
THANKS
感谢观看
润滑、冷却与密封技术
Chapter
润滑系统组成及作用
润滑系统组成
包括机油泵、机油滤清器、机油 冷却器、油道等。
机构及机构运动简图ppt课件
2 机构及机构运动简图
2.1 机构
概念
用于传递运动或改变运动形式的用各种机件组合而成的组合体。
实例——内燃机
齿轮机构 曲柄滑块机构 凸轮机构
可见，机构是一 个组合体，如何
进行细分？
图2-4 内燃机工作原理图
7/31/2021
编辑版pppt
1
2 机构及机构运动简图
2.2 零件与构件
零件
每一个单独加工的单元体(独立的加工单元)
复合铰链定义
两个以上的构件在同一处以转动副相联
复合铰链的计算
m个构件的复合铰链，有m－1转动副。
两个低副
7/31/2021
编辑版pppt
27
2 机构及机构运动简图
2.4 平面机构的自由度
实例三——圆盘锯机构（正确解法）
D5
F n= 7
46 1E 7 C
PL= 10 PH= 0
2
3
B
8A
F=3n － 2PL － PH =1
螺栓 垫圈 螺母
套 筒
连杆体 轴瓦
实体
7/31/2021
连杆盖 零件
编辑版pppt
构件
3
2 机构及机构运动简图
2.2 零件与构件
零件、构件、机构与机器的联系
机器
一个或多个
做功或实现 能量转换
确定的
相对运动
机构
构件
刚性联结
零件
机械 总称
机构中构件的分类
7/31/2021
运动单元
制造单元
固定件：机架
原动件：主动件
编辑版pppt
32
2 机构及机构运动简图
2.4 平面机构的自由度
虚约束定义
2.1 机构
概念
用于传递运动或改变运动形式的用各种机件组合而成的组合体。
实例——内燃机
齿轮机构 曲柄滑块机构 凸轮机构
可见，机构是一 个组合体，如何
进行细分？
图2-4 内燃机工作原理图
7/31/2021
编辑版pppt
1
2 机构及机构运动简图
2.2 零件与构件
零件
每一个单独加工的单元体(独立的加工单元)
复合铰链定义
两个以上的构件在同一处以转动副相联
复合铰链的计算
m个构件的复合铰链，有m－1转动副。
两个低副
7/31/2021
编辑版pppt
27
2 机构及机构运动简图
2.4 平面机构的自由度
实例三——圆盘锯机构（正确解法）
D5
F n= 7
46 1E 7 C
PL= 10 PH= 0
2
3
B
8A
F=3n － 2PL － PH =1
螺栓 垫圈 螺母
套 筒
连杆体 轴瓦
实体
7/31/2021
连杆盖 零件
编辑版pppt
构件
3
2 机构及机构运动简图
2.2 零件与构件
零件、构件、机构与机器的联系
机器
一个或多个
做功或实现 能量转换
确定的
相对运动
机构
构件
刚性联结
零件
机械 总称
机构中构件的分类
7/31/2021
运动单元
制造单元
固定件：机架
原动件：主动件
编辑版pppt
32
2 机构及机构运动简图
2.4 平面机构的自由度
虚约束定义
单缸内燃机运动分析介绍课件
活塞运动：活塞在气缸内 上下运动，压缩气体
气门运动：气门控制气体 的进出，实现进气和排气
曲轴转速：曲轴的转速决 定了发动机的功率和扭矩
曲轴平衡：曲轴需要平衡， 以减少振动和噪音
功率、扭矩、转速等参数
功率：单缸内燃机的输出功 率，单位为千瓦（kW）或
马力（hp）
扭矩：单缸内燃机的输出扭 矩，单位为牛顿米（Nm）
02 自动化控制技术：通过自 动化控制系统实现对单缸 内燃机的自动启动、停止、 调整等操作
03 人工智能技术：利用人工 智能算法对单缸内燃机的 运行数据进行分析，实现 对单缸内燃机的优化控制
04 物联网技术：通过物联网 技术实现对单缸内燃机的 远程监控和控制，提高工 作效率和降低维护成本
经济性，降低排放
轻量化设计：通过优化 结构设计，减轻发动机
重量，降低能耗
提高性能和效率
1
采用先进的燃 烧技术，提高
燃烧效率
3
采用轻量化材 料，降低发动
机重量
2
优化气门和活 塞设计，提高 压缩比和排气
效率
4
采用电子控制 技术，提高发 动机的控制精 度和响应速度
智能化和自动化控制
01 智能控制技术：通过传感 器、计算机等设备实现对 单缸内燃机的பைடு நூலகம்时监控和 调整
02
压缩冲程：活塞向上运动， 压缩混合气体
04
排气冲程：排气门打开，废 气排出气缸
活塞运动分析
活塞运动是单缸 内燃机的核心部 分
活塞在气缸内上 下往复运动，实 现气体压缩和膨 胀
活塞运动速度、 加速度和行程对 内燃机性能有很 大影响
活塞运动分析包 括活塞运动规律、 运动参数和运动 特性等方面
内燃机工作原理-课件
2.8 多缸柴油机的工作次序 从柴油机工作过程本身看，只有做功冲程对外做 功而进气排气及压缩冲程都排但不作功，反而消 耗能量，实际上柴油机的转速是不均匀的。
A.转速不均匀的危害 运动件受冲击负荷，容易造成磨损； 容易产生扭振； 不平衡。 B.追求均匀性的方法。 单缸时需加装飞轮； 多缸机除飞轮外，采取合理的发火顺序。
排气行程
瞬时：温度1800~2200K压 力5~14 MPa
喷油泵
小节： 活塞走四个冲程才能完成一个工作循环的柴油机称为四冲 程柴油机。 喷油提前角：由于柴油存在发火延迟期（0.001~0.005 秒），要在上止点前7~35度曲柄转角时开始将雾化的的燃 料喷入气缸这个叫称为喷油的提前角。 四个冲程中只有一个冲程作功， 而其他三个冲程完全靠 发动机的惯性来完成的，所须加装飞轮,在发动机的输出 端。 其作用是使曲轴在四个冲程中连续而均匀地运转。 气阀重叠角：发动机运转过程中有一段时间进、排气阀同 时开启，这段时间用曲轴转角来表示，称为气阀重叠角。
四冲程柴油机的工作原理
柴油机工作时各行程状态参数
状态
行程
温度(K)柴油机工作时
各行程状态参数
压力 800~900 kPa
3~5MPa
5~14MPaቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ(瞬时最高) 300~500 kPa (作功终了)
进气行程
压缩行程 作功行程 排气行程
320~350
800~1000
2200~2800(瞬时最高) 1500~1700(作功终了)
优点：活塞与缸套间无侧推力，因为由十字头导 向，故磨损较小，不易擦伤和老死。 可在气缸下部设横隔板，以免气缸内的脏油，烟 灰，燃气等漏入曲轴箱。污损曲轴箱底部的滑油。 缺点：使柴油机高度和重量增大，结构复杂。 用途：船用大型低速柴油机
内燃机原理、结构PPT课件
第一章 发动机基础知识
• 第一节 发动机的分类和基本 构造
1
2
• 1. 分类
•
内燃机，根据其将热能转变为机械能的主要构件的型式，可分为活
塞式内燃机和燃气轮机两大类。前者又可按活塞运动方式分为往复活
塞式内燃机和旋转活塞式内燃机两种。往复活塞式内燃机在汽车上应 用最为广泛，是本课研究的重点。
• 发动机（主要往复活塞式内燃机）分类方法很多，按照不同的分类 方法可以把发动机分成不同的类型，下面是其分类情况。
36
(3) 作功行程 • 作功行程包括燃烧过程和膨胀过程，在这一行程中，进气门和排气
门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止点(即点火提前角) 位置时，火花塞产生电火花点燃可燃混合气，可燃混合气燃烧后放 出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高，最高压力可达3～ 5MPa，最高温度可达2200～2800K，高温高压气体膨胀，推动活塞 从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械功，除了 用于维持发动机本身继续运转外，其余用于对外作功。随着活塞向 下运动，气缸内容积增加，气体压力和温度降低，当活塞运动到下 止点时，作功行程结束，气体压力降低到0.3～0.5MPa，气体温度 降低到1300～1600K。
和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的
直线运动。
15
16
• (2) 配气机构（图1-8）
•
配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，
定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进
入。
• 气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构
大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动
5
1-2
6
• (3) 按照冷却方式分类
• 第一节 发动机的分类和基本 构造
1
2
• 1. 分类
•
内燃机，根据其将热能转变为机械能的主要构件的型式，可分为活
塞式内燃机和燃气轮机两大类。前者又可按活塞运动方式分为往复活
塞式内燃机和旋转活塞式内燃机两种。往复活塞式内燃机在汽车上应 用最为广泛，是本课研究的重点。
• 发动机（主要往复活塞式内燃机）分类方法很多，按照不同的分类 方法可以把发动机分成不同的类型，下面是其分类情况。
36
(3) 作功行程 • 作功行程包括燃烧过程和膨胀过程，在这一行程中，进气门和排气
门仍然保持关闭。当活塞位于压缩行程接近上止点(即点火提前角) 位置时，火花塞产生电火花点燃可燃混合气，可燃混合气燃烧后放 出大量的热使气缸内气体温度和压力急剧升高，最高压力可达3～ 5MPa，最高温度可达2200～2800K，高温高压气体膨胀，推动活塞 从上止点向下止点运动，通过连杆使曲轴旋转并输出机械功，除了 用于维持发动机本身继续运转外，其余用于对外作功。随着活塞向 下运动，气缸内容积增加，气体压力和温度降低，当活塞运动到下 止点时，作功行程结束，气体压力降低到0.3～0.5MPa，气体温度 降低到1300～1600K。
和排气行程中，飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的
直线运动。
15
16
• (2) 配气机构（图1-8）
•
配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程，
定时开启和关闭进气门和排气门，使可燃混合气或空气进
入。
• 气缸，并使废气从气缸内排出，实现换气过程。配气机构
大多采用顶置气门式配气机构，一般由气门组、气门传动
5
1-2
6
• (3) 按照冷却方式分类
单缸四冲程内燃机工作原理课件
2023
PART 05
内燃机的应用与未来发展
REPORTING
应用领域
交通运输
内燃机广泛应用于汽车、摩托车、船舶和飞机等 交通工具，提供动力。
农业机械
农用拖拉机、收割机等农业机械也主要依赖于内 燃机作为动力源。
工业应用
在工业领域，内燃机用于驱动泵、压缩机和发电 设备等。
未来发展趋势
高效节能
提高内燃机的效率和降低能耗是未来的重要发展方向。
REPORTING
工作特性
四个冲程
内燃机完成一个工作循环需要经 过进气、压缩、做功和排气四个
冲程。
高温高压
在压缩和做功冲程中，燃料燃烧产 生高温高压气体，推动活塞运动。
连续运转
内燃机连续运转，循环往复，实现 连续输出动力。
影响因素
01
02
03
燃料品质
燃料的热值、含硫量等品 质参数影响内燃机的燃烧 效率和性能。
运转。
四个冲程的工作过程 吸气冲程
总结词
排气门打开，活塞向上移动，排 出燃烧后的废气。
详细描述
在排气冲程中，排气门打开，活 塞向上移动，排出燃烧后的废气。 这个过程为新的工作循环做好准备。
2023
PART 03
发动机的组成与工作原理
REPORTING
汽缸盖和汽缸体
汽缸盖
汽缸盖是发动机的重要组成部分，通常由金属制成，其主要功能是封闭汽缸并 为其提供燃烧室。
汽缸体
汽缸体是发动机的基础部分，通常由铸铁或铝合金制成。它承载着活塞、曲轴 和连杆等运动部件，并作为燃烧室的主体。
活塞和连杆
活塞
活塞是发动机中的关键部件之一，它在汽缸内进行往复运动，将热能转化为机械 能。
绘制内燃机机构运动简图
机械
二、运动副
两个零件或构件间既相接触又有相对运动的 一种联接形式，如车轮与钢轨、一对轮齿以 及轴与轴承之间的联接。
运动副 构件之间的可动联接
运动副的分类
运动副中构件间的接触形式分为点、线、面三种形式
按运动副元素接触情况的不同
低 副 高 副
运动副元素为面接触 运动副元素为线或点接触
1、低副：分为移动副和转动副
4、机器 三个共同特点： （1）都是人为的实体组合 （2）各实体间具有特定的相对运动 （3）能实现能量的转换或完成有用的机械功 5、机械 机构和机器的总称
8.零件、构件、机构、机器之间的关 系
零件----- 一个独立加工的单元体。
构件-----相对运动的单元体。
机构-----若干构件组成。 机器-----若干机构组成。
任务一 绘制内燃机机构运 动简图
主讲人：李南南
一、基本概念
1、零件 是机器组成中不 可再拆的最小单元，是机 器的制造单元。分为通用 零件和专用零件
2、构件 组成机械系统的 最小运动单元（可以是单 独加工的单元体，如车床 的主轴；也可是多个零件 的组合体，如连杆）。
连杆体
螺栓 连杆盖 螺母
3、机构 多个实体的组合，能够实现预期的相对 运动
l＝构件的实际长度（m）／图长（mm） 注意问题： 如l＝1／10，若构件实长为2m，则图长20mm
构件要编号； 运动副要有代号； 原动件要用箭头表示方向。
实例
图3-1 内燃机 1-气缸体 2-活塞 3-连杆 4-飞轮 5-曲轴
(1) 转动副：只允许两构件作相对转动。
(2) 移动副：只允许两构件作相对移动
◆高副：运动副元素为以点或线接触
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
5
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
同时具备以上三个特征的称为机器。机构仅有机器的前两个特 征，即机构是人为的实体组合，并且各个实体间具有确定的相对运 动。图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成 ，见图3-3。
（a）
（b）
（c）
•
图3-1-3 组成内燃机的机构
•
（a）曲柄连杆机构 （b）齿轮机构 （c）凸轮机构 6
（3）以与机构运动平面相平行的平面作为绘制运动简图的平面 ，用规定的符号和线条按照比例绘制在此平面上，得到的图形即为 机构运动简图。
17
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
18
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
11
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
2、高副 两构件通过点接触或者线接触而组成的运动副称为高副。图3-5a
中凸轮1与从动件2，图3-5b中齿轮1与齿轮2都在其接触处分别组成 高副。
（a）齿轮副
（b）凸轮副
图3-5 高副
12
•学习单元三 汽车常用机构
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
高副中两构件之间是点、线接触，接触部分压强高，故容易磨损。
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
从制造角度来分析，机器是由若干零件组成的，零件是机器组成 中不可再拆的最小单元，是机器的制造单元。按照使用特点，零件 可以分为两种：一种是在各种机器中都可能用到的零件，称为通用 零件，如螺钉、螺栓、齿轮、带轮、卡环等；另一种是在特定的机 器中才能用到的零件，称为专用零件，如内燃机的曲轴、活塞等。
8
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两构件之间通过面接触形成的运动副称为低副。根据它们之间的相 对运动是转动还是移动，又可以分为转动副和移动副。
a）转动副
15
•学习单元三 汽车常用机构
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
16
•学习单元三 汽车常用机构
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
3、机构运动简图绘制的方法 （1）观察机构的实际结构，分析机构的运动情况，找出机构的固 定件（机架）、主动件和从动件。 （2）从主动件开始，按照运动传递路线，分清构件间相对运动的 性质，确定运动副的类型。
（b）移动副 图3-4 低副
10
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
（1）、转动副 若组成运动副的两构件之间只能绕着同一轴线做相对运动，则该
运动副称为转动副，又称铰链。 （2）、移动副
若组成运动副的两构件之间只能沿着某一轴线方向做相对移动， 则该运动副称为移动副。
低副中两构件之间是面接触，承受相同载荷时，压强较低，不易 磨损。
机构是由若干构件组成的。当由构件组成机构时，需要以一定 的方式把各个构件彼此联接起来，而且每个构件至少必须与另一构 件相联接，并且这种联接不能是刚性联接（如铆接、焊接）。我们 把两构件直接接触而又彼此有一定的相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
（a）齿轮副
（b）凸轮副
13
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
根据组成运动副的两构件之间的相对运动是平面运动还是空间运 动，运动副可分为平面运动副和空间运动副。
三、机构运动简图
由于机构的运动仅与机构中运动副的性质（低副或者高副等）、 运动副的数目及相对位置（转动副中心、移动副中心、高副接触点 的位置等）、构件的数目有关，而与构件的外形、截面尺寸、组成 构件的零件数目、运动副的具体构造等因素无关，因此，可以按照 一定的长度比例尺确定运动副的位置，并用特定的构件和运动副符 号及线条绘制出图形，这种表示机构运动特征的简单图形称为机构 运动简图。机构运动简图简明地表达了实际机构的运动情况，此外 ，还可以通过该图进行运动和动力分析。
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分析驻车制动锁止机构
1
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
任务描述：
下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部 的结构零件，但是在反映机构的运动情况时，显得较为复杂，不利 于分析机构的运动规律。因此，为了便于分析理解，可以把下图中 的结构图画成内燃机的机构运动简图。
学习目标：
1.学习运动副的定义与分类； 2.学习运动副的表示方法； 3.学会绘制机构运动简图。
图3-1-2 内燃机结构简图
2
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
3
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
图3-1-2 内燃机结构与机构运动简图
4
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
一、机构常识
人类为了提高生产率，创造和发展了各种各样的机器。我们经常 见到的汽车、飞机、轮船、推土机，还有日常生活中接触到的洗衣 机、电风扇、电冰箱等，都是机器。可见，机器的种类繁多，其结 构原理，功能作用也各不相同，但是从机器的组成来看，他们有着 共同之处： （1）都是人为的实体组合； （2）各实体间具有确定的相对运动； （3）能实现变换或者传递能量、物料和信息。
14
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
1、机构的组成 组成机构的构件，根据运动副性质可分为三类。 （1）机架：机构中固定不动的构件，它用来支撑机构中的其他活 动构件。 （2）主动件（原动件）：机构中作用了驱动力或力矩的构件，或 运动规律已知的构件。 （3）从动件：机构中随主动件而运动的其他全部活动构件。 2、机构运动简图的符号
从运动角度分析，机器是由若干构件组成的。“构件”是指机器 的运动单元。构件可以是一个零件，如内燃机的曲轴，见图3-1-1 ；也可能是若干个零件的刚性组合体，如内燃机的连杆，是由连杆 、螺母、连杆盖和螺栓等零件组成的一个构件整体，如图3-1-2所 示。
7
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制 二、运动副
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
同时具备以上三个特征的称为机器。机构仅有机器的前两个特 征，即机构是人为的实体组合，并且各个实体间具有确定的相对运 动。图3-1所示内燃机由曲柄连杆机构、凸轮机构和齿轮机构组成 ，见图3-3。
（a）
（b）
（c）
•
图3-1-3 组成内燃机的机构
•
（a）曲柄连杆机构 （b）齿轮机构 （c）凸轮机构 6
（3）以与机构运动平面相平行的平面作为绘制运动简图的平面 ，用规定的符号和线条按照比例绘制在此平面上，得到的图形即为 机构运动简图。
17
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
18
此课件下载可自行编辑修改，供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！
11
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
2、高副 两构件通过点接触或者线接触而组成的运动副称为高副。图3-5a
中凸轮1与从动件2，图3-5b中齿轮1与齿轮2都在其接触处分别组成 高副。
（a）齿轮副
（b）凸轮副
图3-5 高副
12
•学习单元三 汽车常用机构
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
高副中两构件之间是点、线接触，接触部分压强高，故容易磨损。
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
从制造角度来分析，机器是由若干零件组成的，零件是机器组成 中不可再拆的最小单元，是机器的制造单元。按照使用特点，零件 可以分为两种：一种是在各种机器中都可能用到的零件，称为通用 零件，如螺钉、螺栓、齿轮、带轮、卡环等；另一种是在特定的机 器中才能用到的零件，称为专用零件，如内燃机的曲轴、活塞等。
8
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两构件之间通过面接触形成的运动副称为低副。根据它们之间的相 对运动是转动还是移动，又可以分为转动副和移动副。
a）转动副
15
•学习单元三 汽车常用机构
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
16
•学习单元三 汽车常用机构
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
3、机构运动简图绘制的方法 （1）观察机构的实际结构，分析机构的运动情况，找出机构的固 定件（机架）、主动件和从动件。 （2）从主动件开始，按照运动传递路线，分清构件间相对运动的 性质，确定运动副的类型。
（b）移动副 图3-4 低副
10
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
（1）、转动副 若组成运动副的两构件之间只能绕着同一轴线做相对运动，则该
运动副称为转动副，又称铰链。 （2）、移动副
若组成运动副的两构件之间只能沿着某一轴线方向做相对移动， 则该运动副称为移动副。
低副中两构件之间是面接触，承受相同载荷时，压强较低，不易 磨损。
机构是由若干构件组成的。当由构件组成机构时，需要以一定 的方式把各个构件彼此联接起来，而且每个构件至少必须与另一构 件相联接，并且这种联接不能是刚性联接（如铆接、焊接）。我们 把两构件直接接触而又彼此有一定的相对运动的联接称为运动副。
运动副中构件间的接触形式可分为点、线和面三种。 按照构件间的接触特性，一般运动副可分为低副和高副两类。
（a）齿轮副
（b）凸轮副
13
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
根据组成运动副的两构件之间的相对运动是平面运动还是空间运 动，运动副可分为平面运动副和空间运动副。
三、机构运动简图
由于机构的运动仅与机构中运动副的性质（低副或者高副等）、 运动副的数目及相对位置（转动副中心、移动副中心、高副接触点 的位置等）、构件的数目有关，而与构件的外形、截面尺寸、组成 构件的零件数目、运动副的具体构造等因素无关，因此，可以按照 一定的长度比例尺确定运动副的位置，并用特定的构件和运动副符 号及线条绘制出图形，这种表示机构运动特征的简单图形称为机构 运动简图。机构运动简图简明地表达了实际机构的运动情况，此外 ，还可以通过该图进行运动和动力分析。
学习单元三 汽车常用机构
本单元的学习任务可以分为： 学习任务一 绘制单缸内燃机机构运动简图 学习任务二 分析汽车前轮转向机构 学习任务三 分析内燃机配气机构 学习任务四 分析驻车制动锁止机构
1
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
任务描述：
下图的内燃机结构简图虽然较为清晰地显示了单缸内燃机内部 的结构零件，但是在反映机构的运动情况时，显得较为复杂，不利 于分析机构的运动规律。因此，为了便于分析理解，可以把下图中 的结构图画成内燃机的机构运动简图。
学习目标：
1.学习运动副的定义与分类； 2.学习运动副的表示方法； 3.学会绘制机构运动简图。
图3-1-2 内燃机结构简图
2
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
3
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
图3-1-2 内燃机结构与机构运动简图
4
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
一、机构常识
人类为了提高生产率，创造和发展了各种各样的机器。我们经常 见到的汽车、飞机、轮船、推土机，还有日常生活中接触到的洗衣 机、电风扇、电冰箱等，都是机器。可见，机器的种类繁多，其结 构原理，功能作用也各不相同，但是从机器的组成来看，他们有着 共同之处： （1）都是人为的实体组合； （2）各实体间具有确定的相对运动； （3）能实现变换或者传递能量、物料和信息。
14
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制
1、机构的组成 组成机构的构件，根据运动副性质可分为三类。 （1）机架：机构中固定不动的构件，它用来支撑机构中的其他活 动构件。 （2）主动件（原动件）：机构中作用了驱动力或力矩的构件，或 运动规律已知的构件。 （3）从动件：机构中随主动件而运动的其他全部活动构件。 2、机构运动简图的符号
从运动角度分析，机器是由若干构件组成的。“构件”是指机器 的运动单元。构件可以是一个零件，如内燃机的曲轴，见图3-1-1 ；也可能是若干个零件的刚性组合体，如内燃机的连杆，是由连杆 、螺母、连杆盖和螺栓等零件组成的一个构件整体，如图3-1-2所 示。
7
一、单缸内燃机机构运动简图的绘制 二、运动副